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PIC单片机的类型以及特征介绍

作者:admin    来源:未知    发布时间:2020-02-23 20:35    浏览量:

  LCD驱动技能和低价位OTP技巧等都呈现出单片机家产的新趋向。现正在PIC系列单片机活着界单片机商场的份额排名中已逐年升位,更加正在8位单片机商场,据称已从1990年的第20位上升到目前的第二位。PIC单片机从掩盖商场启航,已有三种(又称三目标)系列多种型号的产物问世,因而正在环球都能够看到PIC单片机从电脑的表设、家电限定、电讯通讯、智能仪器、汽车电子到金融电子各个周围的广博运用。现今的PIC单片机仍然是寰宇上最有影响力的嵌入式微限定器之一。

  1、基础级系列该级产物的特性是低价位,如PIC16C5X,合用于各样对本钱恳求厉峻的家电产物选用。又如PIC12C5XX是寰宇第一个8脚的低价位单片机,因其体积很幼,完整能够运用正在以前不行运用单片机的家电产物的空间。

  2、中级系列该级产物是PIC最充裕的种类系列。它是正在基础级产物进取行了更正,并维系了很高的兼容性。表部组织也是多种的,从8引脚到68引脚的各样封装,如PIC12C6XX。该级产物其本能很高,如内部带有A/D变换器、E2PROM数据存储器对照器输出、PWM输出、I2C和SPI等接口。PIC中级系列产物合用于各样高、中和低档的电子产物的打算中。

  3、高级系列该系列产物如PIC17CXX单片机,其特性是速率速,因而合用于高速数字运算的运用局面中,加之它具备一个指令周期内(160ns)能够竣工8×8(位)二进造乘法运算技能,因而可庖代某些DSP产物。再有PIC17CXX单片机拥有充裕的I/O限定效力,并可表接扩展EPROM和RAM,使它成为目前8位单片机中本能最高的机种之一。因而很合用于高、中档的电子兴办中运用。

  PIC 8位单片机拥有指令少、履行速率速等甜头,其重要原故是PIC系列单片机正在组织上与其它单片机差异。该系列单片机引入了原用于幼型打算机的双总线和两级指令流水组织。这种组织与普通采用CISC(纷乱指令集打算机)的单片机正在组织上是有差异的。

  拥有CISC组织的单片机均正在统一存储空间取指令和数据,片内惟有一种总线。这种总线既要传送指令又要传送数据(如图1-a所示)。以是,它不行够同时对法式存储器和数据存储器举办访谒。因与CPU直接相连的总线惟有一种,恳求数据和指令同时通过,明确“乱套”,这正如一个“瓶颈”,瓶内的数据和指令要沿途倒出来,往往就被瓶颈卡住了。因而拥有这种组织的单片机,只可先取出指令,再履行指令(正在此历程中往往要取数),然后,待这条指令履行完毕,再取出另一条指令,不停履行下一条。这种组织平凡称为冯·诺依曼组织,又称普林斯顿组织。

  正在这里PIC系列单片机采用了一种双总线组织,即所谓哈佛组织。这种组织有两种总线,即法式总线和数据总线。这两种总线能够采用差异的字长,如PIC系列单片机是八位机,因而其数据总线当然是八位。但低档、中档和高级的PIC系列单片机永别有12位、14位和16位的指令总线。如此,取指令时则经指令总线,取数据时则经数据总线,互不冲突。这种组织如图1-b所示。

  指令总线为什么无须八位,而要加添位数呢?这是由于指令的位数多,则每条指令包括的音信量就大,这种指令的效力就强。一条12位、14位或16位的指令能够会拥有两条八位指令的效力。以是PIC系列单片机的指令与CISC组织的单片机指令比拟,前者的指令总数要少得多(即RISC指令集)。

  因为PIC单片机采用了指令空间和数据空间分散的哈佛组织,用了两种位数差异的总线。以是,取指令和取数据有能够同时交叠举办,因而正在PIC单片机中取指令和履行指令就采用指令流水线所示)。当第一条指令被取出后,随即进入履行阶段,这时能够会从某寄存器取数而送至另一寄存器,或从一端口向寄存器传送数等,但数据不会流经法式总线,而只是正在数据总线中活动,以是,正在这段时候内,法式总线有空,能够同时取出第二条指令。当第一条指令履行完毕,就可履行第二条指令,同时取出第3条指令,……云云等等。如此,除了第一条指令的取出,其余各条指令的履行和下一条指令的取出是同时举办的,使得正在每个时钟周期能够得回最高效劳。

  正在公共半微限定器中,取指令和指令履行都是程序举办的,但正在PIC单片机指令流水线组织中,取指令和履行指令正在时候上是彼此重叠的,因而PIC系列单片机才具够实行单周期指令。

  另表,PIC单片机的组织特性还呈现正在寄存器组上,如寄存器I/O口、按时器和法式寄存器等都是采用了RAM组织情势,况且都只须要一个周期就能够竣工访谒和操作。而其它单片机常须要两个或两个以上的周期才具变换寄存器的实质。上述各项,便是PIC单片性能做到指令总数少,且多半为单周期指令的厉重原故。

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